Page 15 - @Mutatvany - Tuzson Zoltan - Tippek, trukkok, otletek
P. 15

45. A pozitív valós számok halmazán oldjuk meg a következő egyenletet:
                   2
             2
                              2
           (x  1)(x   y  2  )   4x y .
           Megoldás
               Ha alaposan szemügyre vesszük a két oldalt, akkor beugorhatnak a
                                                     2
                                       2
                                                          2
           következő  egyenlőtlenségek:  x  1 2x   és  x   y   2xy .  Ha  ezeket
                                           
                                                          2
                                                   2
                                             2
                                                                    2
           összeszorozzuk,  azt  kapjuk,  hogy  4x y   (x  1)(x   y 2  )   4x y ,  ami
           azt jelenti, hogy az egyenlőtlenségek helyett mindenhol egyenlőség kell
                                    2
                       2
                                        2
           álljon, tehát  x  1 2x  és  x   y   2xy , ahonnan  x   y   1 adódik.
                           
           46. Határozzuk  meg  azokat  az  n   természetes  számokat,  amelyekre  az
                n
            4
           n   4  szám prímszám.
           Megoldás
                                                                      4
                                                                          n
               Vegyük észre, hogy az n szám nem lehet páros, mert akkor  n   4
           nagyobb  mint  2 ,  és  páros  lesz,  és  így  nem  lehet  prímszám.  Tehát
                                                     n
                                                 4
                             0
                                       1
           n   2m  . Ha  m       n  , akkor  n   4   valóban prímszám.
                   1
                                                        5
           Legyen tehát  m  . Megpróbáljuk az adott kifejezést szorzatra bontani,
                           0
                                                                  4
           mégpedig  úgy,  hogy  megfelelően  kiegészítjük:  E   (2m  1)   4 2m 1  
                       2    2m 1  2  2k 1    2  2   2k 1     2  2
                     2
             (2m   1)   2    2  (2m   1)    2  (2m  1)   ,  vagyis
                              2    2k  1    2  2
                      2
                          2k 
                            1
           E   (2k  1)   2   2  (2m   1)   
                    2
                                                   2
             (2k  1)   2 2k  1    2  2k  1 (2m  1) 2  (2k  1)   2 2k  1    2  2k  1 (2m  1) 2   ,
           és mivel egyik tag sem lehet 1, a kapott szorzat nem lehet prímszám.
                                                               2
           47. Az a, b és c valós számok esetén igaz, hogy  ac bc c  . Igazol-
                                                         
                                                                  0
                                                             
                     2
           juk, hogy  b   4ac .
           Megoldás
                                                      2
               Feltételezzük az ellenkezőjét vagyis, hogy  b   4ac . Ekkor azonban
                                                       2
                                                          0
           az  eredeti  egyenlőtlenség  alapján  4ac   4bc   4c  ,  és  összegezve  a
                                                                2
                                                     2
                                                                   0
           két utóbbi egyenlőtlenséget azt kapjuk, hogy  b   4bc   4c  , vagyis
                  2
                     0
           (b   2 )  , és ez ellentmondás, tehát a feltételezésünk hamis.
                c
                                          53
   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20